如今，在我们的生活中，电机几乎无处不在，从国防、工农、运输、临床器械、通讯到生活中的洗衣机、风扇、吸尘器、电动机器人等，都在应用着各式各样的电动机。

电机作为一种能够将电能转换成机械能的装置，是现代工业生产和日常生活中不可或缺的重要设备。所以几乎在所有运动场景中都会用到电机，并通过驱动装置来控制，但是不同运动场景下的电机工作状态都不相同，有些电动机始终处于运行状态，有些电机在工作周期内运行时间很短，还有些电机在周期内交替运行。所以，以此为基础，引入了电机工作制的概念。

01.工作制概述

电机的工作制是指电机在一定条件下的工作方式，根据电机工作运行时间的长短大致可分为3类：连续运行、短时运行、间歇运行。

为了便于理解，我们可以把电机想象成一个人类，“连续运行”好比是一个人二十四小时一直工作(太惨了)，电机的连续工作制是指电机在额定电压和额定负载下不间歇持续运行。通常用户在未指定工作制时，厂商应默认为连续工作制运行。

短时运行好比是一个人一天只工作一小时(羡慕的目光)，电机的短时工作制是指电机在额定条件下，只在限定的时间内运行，工作周期短，停止周期长。当电机在额定负载下运行的时间达到了规定时间，就立即停止运行，只有冷却后才能重新起动。

超过了规定时间继续运行， 电动机就可能过热而损坏。电机短时运转的持续时间标准有四种：10min、30min、60min、90min。

间歇运行好比是一个人工作3小时休息5小时，如此循环。电机的间歇工作制是指电机在额定条件下只能断续运行， 即电机在工作一段工作时间后需要“休息”。通常会通过暂载率来表示，即在一个周期内，电机持续负载运行时间与周期的百分比，一般有四种：15%、25%、40%、60%。

例如，暂载率40%运行的电机，在10分钟的一个周期内是工作4分钟“休息”6分钟，如此循环交替运行。如果电机的运行超过暂载率，就可能过载而损毁。

但是电机在实际工作周期内又分为起动、负载、制动、空载、休息等时间段，而且在不同应用场景中根据各阶段的持续时间和先后顺序，又产生不同的组合，所以IEC60034-1(IEC60034是所有电机标准中最主要的标准之一，对应中国标准的GBT755)中划分了10种电机工作制并对其进行了特征描述，用S1~S10来表示。这些工作制标准化了电机的使用条件，可以使不同厂家的电机比较和选择时更加准确。

02.分类说明

电机工作制是说控制电机运动的具体方法，是一种为了避免电机过热而烧坏的工作指导，更是一种用户需求。同时也指导你根据电机的工作制，选择合适的电机。但实际应用中很多电机的工作制是多样化的，需同时具备一种或多种工作制，以满足不同应用场景。

S1工作制(连续工作制)

是指电机在额定负载下连续运行，且温度达到一个稳定值，没有降温或降温时间。

这种工作制通常适用于长期负载的情况，例如风机或输送带等应用。

S2工作制(短时工作制)

在恒定负载下按给定的时间运行，在达到热稳定之前，断能停转足够长的时间，使电机冷却(与冷却介质温差在2K以内)。

在这种工作制中，电机运行时间非常短，加热时间远低于冷却时间。这种工作制的电机常见于起重机，家用电器驱动器，阀门控制器等。

S3工作制(断续周期工作制)

按一系列未达到热平衡状态的相同的工作周期运行，每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段停机间隔（断能停转时间）。

负载持续率为恒定负载运行时间与负载周期之比。

这种工作制中的每一周期的起动电流对温升没有什么显著影响。但是循环周期必须持续10 min，且暂载率必须为15%、25%、40%、60%四种中的一个，这种工作制的电机常见于冲压和钻床上。

S4工作制(包括起动的断续周期工作制)

按一系列相同的工作周期运行，每一周期包括一段对温升有显著影响的起动时间、一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。

类似S3，但是在S3基础上增加了起动，所以需要电机负载的转动惯量，即电机的加速能力。该工作制的电机广泛用于金属切割机、钻孔机、矿山提升机等。

S5工作制(包括电制动的断续周期工作制)

按一系列相同的工作周期运行，每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间、一段快速电制动时间和一段断能停转时间。

类似S4，需要电机负载的转动惯量。但是所有时间段都太短而无法达到各自的稳态温度，该工作制电机常见于用于方坯轧机、机械手驱动、矿山提升机等。

S6工作制(连续周期工作制)

按一系列相同的工作周期运行，每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间，但不停机。

即运行周期=工作（负载+空载），类似S3，常见于压制机、切割机等。

S7工作制(包括电制动的连续周期工作制)

按一系列相同的工作周期运行，每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间和一段快速电制动时间，不停机。即增加了起动的S6。主要应用于轧花机。

S8工作制(包括变速变负载的连续周期工作制)

比较复杂，在这种工作制下的电机中，由一系列相同未达到热平衡状态的工作周期运行。

每一周期包括一段在预定转速下恒定负载运行时间，和一段或几段在不同转速下的其它恒定负载的运行时间，没有休息时间，一直运行，但是所有时间都很短，无法达到稳态温度。

S9工作制(负载和转速非周期性变化工作制)

负载和转速在允许的范围内变化的非周期工作制。这种工作制包括经常过载，其值可超过满载。比较复杂，往往根据实际来规定，如风力发电。

S10工作制(离散恒定负载工作制)

包括不少于4种离散负载值（或等效负载）的工作制，其中可以包括空载运行及停机，在每种负载下，均达到热平衡状态（甚至是空载或者停机），在一个工作周期中的最小负载值可为零。相比S8，可认为有很多恒负载运动，需要各个负载和时间，但不包含加减速。

电机的工作制对电机的性能和使用寿命有很大的影响。正确地选择电机的工作制可以确保电机能够在所需的负载和环境条件下安全运行并具有良好的性能和寿命。

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